(57)【要約】本内燃機関の制御装置は、銀アルミナ系の触媒装置が機関排気系に配置され、触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるために（ステップ１０４）、触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにする（ステップ１０７又は１０８）。
2011080845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
銀アルミナ系の触媒装置が機関排気系に配置され、前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるために、前記触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにすることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項２】
前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力以下になった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項３】
前記触媒装置の温度が設定温度以上となっている時間の合計が設定時間となった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項４】
単位時間毎の前記触媒装置の温度と設定温度との温度差が正である時の前記温度差の積算値が設定積算値となった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項５】
前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力となった時に他の要求により前記触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとすることができない時には、前記他の要求が無くなって前記触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとする場合に、予め定めた量より多くの還元物質を前記触媒装置へ流入させるようにすることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミナを担体コート材として酸化銀を担持させた触媒装置が公知であり（特許文献１参照）、このような触媒装置は、低温時においてＮＯＸを吸着し、高温時には吸着したＮＯＸを放出するように機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許２８０１４２３
【特許文献２】特開２００７−３８１４５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のような銀アルミナ系の触媒装置において、銀がアルミナに固溶して、ＮＯＸを吸着するためのＮＯＸ吸着能力が低下することがある。
従って、本発明の目的は、銀アルミナ系の触媒装置が機関排気系に配置された内燃機関の排気浄化装置において、銀アルミナ系の触媒装置の低下したＮＯＸ吸着能力を回復させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置は、銀アルミナ系の触媒装置が機関排気系に配置され、前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるために、前記触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにすることを特徴とする。
本発明による請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置は、請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力以下になった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させることを特徴とする。
本発明による請求項３に記載の内燃機関の排気浄化装置は、請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記触媒装置の温度が設定温度以上となっている時間の合計が設定時間となった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断することを特徴とする。
本発明による請求項４に記載の内燃機関の排気浄化装置は、請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置において、単位時間毎の前記触媒装置の温度と設定温度との温度差が正である時の前記温度差の積算値が設定積算値となった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断することを特徴とする。
本発明による請求項５に記載の内燃機関の排気浄化装置は、請求項２から４のいずれか一項に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力となった時に他の要求により前記触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとすることができない時には、前記他の要求が無くなって前記触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとする場合に、予め定めた量より多くの還元物質を前記触媒装置へ流入させるようにすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置によれば、機関排気系に配置された銀アルミナ系の触媒装置が設定温度以上となると銀がアルミナに固溶してＮＯＸ吸着能力が低下するが、触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにすることにより排気ガス中の還元物質がアルミナに作用して銀が固溶から回復するためにＮＯＸ吸着能力を回復させることができる。
本発明による請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置によれば、請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置において、触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力以下になった時に触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるようになっており、触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力を上回っている時には、ＮＯＸ吸着能力を回復させるために触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにすることはなく、燃料消費の悪化を抑制することができる。
本発明による請求項３に記載の内燃機関の排気浄化装置によれば、請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置において、触媒装置の温度が設定温度以上となっている時間が長くなるほど触媒装置のＮＯＸ吸着能力は低下するために、このような時間の合計が設定時間となった時に触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力に低下したと判断するようになっている。それにより、ＮＯＸ吸着能力が設定能力に低下したことを比較的正確に判断することができる。
本発明による請求項４に記載の内燃機関の排気浄化装置によれば、請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置において、単位時間毎の触媒装置の温度と設定温度との温度差が正である時には触媒装置のＮＯＸ吸着能力が低下し、この温度差が大きいほど触媒装置の単位時間当たりのＮＯＸ吸着能力の低下量は大きくなるために、この温度差の積算値が設定積算値となった時に触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断するようになっている。それにより、ＮＯＸ吸着能力が設定能力に低下したことを比較的正確に判断することができる。
本発明による請求項５に記載の内燃機関の排気浄化装置によれば、請求項２から４のいずれか一項に記載の内燃機関の排気浄化装置において、触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力となった時に他の要求により触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとすることができない時には、他の要求が無くなって触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとする場合に、リッチとする時間を延長したり、より小さなリッチ空燃比としたりする等して、予め定めた量より多くの還元物質を触媒装置へ流入させるようにし、それにより、触媒装置へ流入する排気ガスの空燃比がリッチとされるまでに銀の固溶が進行してＮＯＸ吸着能力がさらに低下するが、より多くの還元物質によって十分な量の銀が固溶から回復され、ＮＯＸ吸着能力を十分に回復させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明による内燃機関の排気浄化装置を示す概略図である。
【図２】ＮＯＸ触媒装置における銀の固溶を説明するための図であり、（Ａ）は固溶前を示し、（Ｂ）は固溶後を示している。
【図３】本発明による排気浄化装置において実施されるＮＯＸ触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるためのフローチャートである。
【図４】ＮＯＸ触媒装置の温度変化の例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は本発明による内燃機関の排気浄化装置を示す概略図であり、同図において、１は内燃機関の排気通路である。内燃機関は、ディーゼルエンジン又は筒内噴射式火花点火内燃機関のような希薄燃焼を実施する内燃機関である。このような内燃機関の排気ガス中には、比較的多くのＮＯＸが含まれるために、排気通路１には、ＮＯＸを吸着するＮＯＸ触媒装置２が配置されている。
ＮＯＸ触媒装置２は、アルミナを担体コート材として酸化銀を担持させた銀アルミナ系の触媒装置であり、低温時において排気ガス中のＮＯＸを硝酸銀として吸着することができ、高温時（５００°Ｃ以上）となると吸着したＮＯＸを放出する。放出されたＮＯＸは、例えば、ＮＯＸ触媒装置２の下流側に配置されたＮＯＸ還元触媒において、必要に応じてＮＯＸ触媒装置２の上流側又は下流側から供給された還元物質を使用して還元浄化させることができる。
３は排気ガス中のパティキュレートを捕集するためのパティキュレートフィルタであり、ＮＯＸ触媒装置２の上流側に配置されている。４は排気ガス中のＨＣ及びＣＯ等を酸化浄化させるための酸化触媒装置であり、パティキュレートフィルタ３の直上流側に配置されている。５はＮＯＸ触媒装置２の温度としてＮＯＸ触媒装置２へ流入する排気ガスの温度を測定するための温度センサである。
ＮＯＸ触媒装置２は、例えば、ハニカム状の基材にアルミナＡｌ２Ｏ３担体コート層を形成し、アルミナ２００ｇ（耐熱性向上のためにランタンＬａを混入させても良い）に対して銀０．２ｍｏｌの割合でアルミナ担体コート層に酸化銀Ａｇ２Ｏを担持させたものである。
このような触媒の調製方法としては、例えば、アルミナＭＩ３８６（Ｌａ／Ａｌ２Ｏ３）粉末の１６００ｇと、バインダＡ５２０の７１０．４ｇと、水の３６００ｇとをアトライタにより２０分攪拌したものを、基材上に単位体積当たり２００ｇ／Ｌでコートする。次いで、これを大気中において２５０°Ｃで３０分焼成し、続いて、５００°Ｃで１時間焼成して、基材上にアルミナ担体コート層を形成する。
一方、硝酸銀２３６．２ｇにイオン交換水を加えて溶解させて１７００ｃｃとし、Ａｇ濃度０．８２ｍｏｌ／Ｌとなる硝酸銀水溶液を調製する。
このような硝酸銀水溶液に前述のアルミナ担体コート層を３０分浸漬し、吸水担持により単位体積当たりＡｇ０．２ｍｏｌ／Ｌを担持させる。次いで、送風型乾燥機を作動させて２０分乾燥させ、大気中において５５０°Ｃで３時間焼成した後に、５％の水素を含む窒素が１分間に７Ｌ通過する中で５００°Ｃで３時間焼成する。
このようして調製された触媒においては、図２（Ａ）に示すように、酸化銀Ａｇ２ＯがアルミナＡｌ２Ｏ３担体コート層から露出しており、排気ガス中のＮＯをＮＯ２に酸化させた後に硝酸銀ＡｇＮＯ３として良好に保持することができる。しかしながら、ＮＯＸ触媒装置２が約５５０°Ｃ以上の高温となると、図２（Ｂ）に示すように、酸化銀Ａｇ２Ｏの銀Ａｇが徐々にアルミナ担体コート層内へ固溶してしまうために、ＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力が低下する。
このような銀Ａｇの固溶は、ＨＣ及びＣＯ等の還元物質を供給することにより回復することが分かった。すなわち、図２（Ｂ）のように銀が固溶したアルミナ担体コート層へ還元物質を供給することにより、図２（Ａ）のように銀は酸化銀として再びアルミナ担体コート層から露出し、低下したＮＯＸ吸着能力を回復させることができるのである。
図３は、ＮＯＸ触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるためのフローチャートであり、電子制御装置において予め定めた単位時間毎に実施される。
先ず、ステップ１０１において、温度センサ５によりＮＯＸ触媒装置２へ流入する現在の排気ガスの温度が現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔとして検出される。もちろん、ＮＯＸ触媒装置２へ流入する現在の排気ガスの温度及び前回のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔ’に基づき現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔを推定するようにしても良い。また、現在の機関運転状態（機関負荷及び機関回転数）及び前回のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔ’に基に基づき現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔを推定するようにしても良い。
次いで、ステップ１０２において、現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔが設定温度Ｔ１（例えば５５０°Ｃ）より高いか否かが判断される。この判断が否定される時には、今回の単位時間の間ではＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力はさらに低下することはなく、そのままステップ１０４へ進む。しかしながら、現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔが設定温度Ｔ１より高い時にはステップ１０２の判断が肯定され、ステップ１０３において、積算値Ａに現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔと設定温度Ｔ１との温度差ΔＴ（Ｔ−Ｔ１）が積算されてからステップ１０４へ進む。
現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔが設定温度Ｔ１より高い時にはＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力が低下する。今回の単位時間の間のＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力の低下分は、現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔと設定温度Ｔ１との温度差ΔＴが大きいほど大きくなり、すなわち、温度差ΔＴに対応すると考えることができる。それにより、このような温度差ΔＴを積算した積算値Ａは、ＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力の現在の低下量に対応する。
図４は、機関運転状態の変化等に伴うＮＯＸ触媒装置２の温度変化を例示するタイムチャートであり、時刻ｔ１からｔ２の間及び時刻ｔ３からｔ４の間において、ＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔは設定温度Ｔ１以上となり、銀の固溶が進行して、ＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力が徐々に低下する。
時刻ｔ１からｔ２の間のＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力の低下分は、現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔが設定温度Ｔ１以上となっている時間が長いほど銀の固溶が進行し、また、単位時間においては現在のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔが設定温度Ｔ１より高いほど銀の固溶は進行するために、単位時間を微少時間とすれば、図４の斜線で示す面積Ａに相当すると考えることができる。同様に、時刻ｔ３からｔ４の間のＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力の低下量は、図４の斜線で示す面積Ｂに相当すると考えることができる。
次いで、ステップ１０４において、現在のＮＯＸ吸着能力の低下量に相当する温度差ΔＴの積算値Ａが設定積算値Ａ’以上となったか否かが判断され、この判断が否定される時には、ＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力はそれほど低下しておらず、無駄に燃料を消費することなく、ステップ１１０において、フラグＦを０として終了する。
一方、温度差ΔＴの積算値Ａが設定積算値Ａ’となると、ステップ１０４の判断が肯定されてステップ１０５へ進み、現在においてパティキュレートフィルタ３の再生処理が実施されているか否かが判断される。
パティキュレートフィルタ３において、多量のパティキュレートが捕集されて排気抵抗が非常に大きくなる前に、捕集パティキュレートを焼失させる再生処理が必要となる。このような再生処理は、膨張行程又は排気行程において気筒内へ追加燃料を供給し、リーン空燃比の排気ガス中に比較的多くの未燃燃料が含まれるようにし、酸化触媒装置４において未燃燃料を排気ガス中の十分な量の酸素を使用して燃焼させることによりパティキュレートフィルタ３へ流入する排気ガスの温度を高めて捕集パティキュレートを焼失させるようになっている。ここで、追加燃料は酸化触媒装置４の上流側において排気通路１へ供給するようにしても良い。
積算値Ａが設定積算値Ａ’となってＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力が設定能力まで低下していると判断されても、このようなパティキュレートフィルタ３の再生処理が実施されている時には、ステップ１１１においてフラグＦを１として何もせずに終了する。しかしながら、再生処理が実施されていない時には、ステップ１０６においてフラグＦが１であるか否かが判断され、フラグＦが０の時には、ステップ１０７の判断が否定されてステップ１０７において第一リッチ化制御が実施され、フラグＦが１の時には、ステップ１０７の判断が肯定されてステップ１０８において第二リッチ化制御が実施される。
第一リッチ化制御は、第一設定期間において、燃焼空燃比を予め定めた第一リッチ空燃比としたり、膨張行程又は排気行程において気筒内へ追加燃料を供給して排気ガスの空燃比を第一リッチ空燃比としたり、又は、ＮＯＸ触媒装置２の上流側において、排気通路１へ追加燃料を供給して排気ガスの空燃比を第一リッチ空燃比としたりする制御である。
このように、積算値Ａが設定積算値Ａ’となってＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力が設定能力まで低下したと判断された時には、第一リッチ化制御によって、ＮＯＸ触媒装置２へ流入する排気ガスの空燃比が第一リッチ空燃比とされ、ＮＯＸ触媒装置２において、排気ガス中に比較的多く含まれるＨＣ及びＣＯ等の還元物質が、アルミナ担体コート層に作用して銀を固溶から回復させる。その結果、ＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力をほぼ完全に回復させることができる。
一方、第二リッチ化制御は、第一設定期間において、第一リッチ化制御と同様な方法によりＮＯＸ触媒装置２へ流入する排気ガスの空燃比を第一リッチ空燃比より小さな第二リッチ空燃比としたり、又は、第一設定期間より長い第二設定期間において、第一リッチ化制御と同様な方法によりＮＯＸ触媒装置２へ流入する排気ガスの空燃比を第一リッチ空燃比としたり、又は、第二設定期間において、第一リッチ化制御と同様な方法によりＮＯＸ触媒装置２へ流入する排気ガスの空燃比を第二リッチ空燃比としたりして、第一リッチ化制御より多量の還元物質がＮＯＸ触媒装置２へ供給されるようにする制御である。
第二リッチ化制御が実施されるのは、フラグＦが１となっている場合であり、すなわち、積算値Ａが設定積算値Ａ’となってＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力が設定能力まで低下したと判断されたが、パティキュレートフィルタ３の再生処理が実施されているために、排気ガスをリッチ空燃比とすることができず、ＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力の回復が断念されていた場合である。
このように、ＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力が設定能力に低下した時に他の要求により第一リッチ化制御を実施することができずに、他の要求が無くなってＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力を回復させる場合には、第二リッチ化制御を実施し、第一リッチ化制御より多くの還元物質がＮＯＸ触媒装置２へ流入するようにされ、それにより、ＮＯＸ触媒装置２へ流入する排気ガスの空燃比をリッチとするまでに銀の固溶が進行してＮＯＸ吸着能力が設定能力よりさらに低下することとなるが、より多くの還元物質によって十分な量の銀が固溶から回復され、ＮＯＸ吸着能力を十分に回復させることができる。
ここで、第一リッチ化制御を実施する第一設定期間及び第一リッチ化制御の第一リッチ空燃比は、設定能力まで低下したＮＯＸ吸着能力をほぼ完全に回復させるのに必要な量の還元物質をＮＯＸ触媒装置２へ供給するように設定される。また、他の要求によりリッチ化制御を実施させることができなかった期間が長いほど銀の固溶が進行するために、第二リッチ化制御の第二設定期間を長くし、又は、第二リッチ化制御の第二リッチ空燃比を小さくするようにすれば、銀の固溶が進行するほどより多くの還元物質がＮＯＸ触媒装置２へ供給されるようになり、最小限の燃料消費によって、設定能力よりさらに低下したＮＯＸ吸着能力をほぼ完全に回復させることが可能となる。
こうして、ＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力がほぼ完全に回復されれば、ステップ１０９において、現在のＮＯＸ触媒装置２のＮＯＸ吸着能力の低下量に相当する積算値Ａは０にリセットされ、ステップ１１０においてフラグＦは０とされて終了する。
本実施形態において、ＮＯＸ触媒装置２の現在のＮＯＸ吸着能力の低下量は、ステップ１０３において算出されるように、単位時間毎のＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔと設定温度Ｔ１との温度差ΔＴが正である時の温度差ΔＴの積算値Ａとしたが、単にＮＯＸ触媒装置２の温度Ｔが設定温度Ｔ１以上となっている時間の合計を、ＮＯＸ触媒装置２の現在のＮＯＸ吸着能力の低下量として使用するようにしても良い。
ところで、本実施形態において、パティキュレートフィルタ３自身に酸化触媒を担持させれば、酸化触媒装置２を省略することも可能である。
【符号の説明】
【０００９】
１    排気通路
２    ＮＯＸ触媒装置
３    パティキュレートフィルタ
４    酸化触媒装置
５    温度センサ
【図１】
2011080845.tif 000003
【図２】
2011080845.tif 000004
【図３】
2011080845.tif 000005
【図４】
2011080845.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月28日(2011.6.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（削除）
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
銀アルミナ系の触媒装置が機関排気系に配置され、前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力以下になった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるために、前記触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにし、前記触媒装置の温度が設定温度以上となっている時間の合計が設定時間となった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項４】
銀アルミナ系の触媒装置が機関排気系に配置され、前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力以下になった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるために、前記触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにし、単位時間毎の前記触媒装置の温度と設定温度との温度差が正である時の前記温度差の積算値が設定積算値となった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項５】
前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力となった時に他の要求により前記触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとすることができない時には、前記他の要求が無くなって前記触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとする場合に、予め定めた量より多くの還元物質を前記触媒装置へ流入させるようにすることを特徴とする請求項３又は４に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
に配置された内燃機関の排気浄化装置において、銀アルミナ系の触媒装置の低下したＮＯＸ吸着能力を回復させることである。
課題を解決するための手段
本発明による請求項３に記載の内燃機関の排気浄化装置は、銀アルミナ系の触媒装置が機関排気系に配置され、前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力以下になった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるために、前記触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにし、前記触媒装置の温度が設定温度以上となっている時間の合計が設定時間となった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断することを特徴とする。
本発明による請求項４に記載の内燃機関の排気浄化装置は、銀アルミナ系の触媒装置が機関排気系に配置され、前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力以下になった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるために、前記触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにし、単位時間毎の前記触媒装置の温度と設定温度との温度差が正である時の前記温度差の積算値が設定積算値となった時に前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断することを特徴とする。
本発明による請求項５に記載の内燃機関の排気浄化装置は、請求項３又は４に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力となった時に他の要求により前記触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとすることができない時には、前記他の要求が無くなって前記触媒装置
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
へ流入する排気ガス空燃比をリッチとする場合に、予め定めた量より多くの還元物質を前記触媒装置へ流入させるようにすることを特徴とする。
発明の効果
本発明による請求項３に記載の内燃機関の排気浄化装置によれば、機関排気系に配置された銀アルミナ系の触媒装置が設定温度以上となると銀がアルミナに固溶してＮＯＸ吸着能力が低下するが、触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにすることにより排気ガス中の還元物質がアルミナに作用して銀が固溶から回復するためにＮＯＸ吸着能力を回復させることができる。
また、触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力以下になった時に触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるようになっており、触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力を上回っている時には、ＮＯＸ吸着能力を回復させるために触媒装置内の排気ガス空燃比をリッチにすることはなく、燃料消費の悪化を抑制することができる。
また、触媒装置の温度が設定温度以上となっている時間が長くなるほど触媒装置のＮＯＸ吸着能力は低下するために、このような時間の合計が設定時間となった時に触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力に低下したと判断するようになっている。それにより、ＮＯＸ吸着能力が設定能力に低下したことを比較的正確に判断することができる。
本発明による請求項４に記載の内燃機関の排気浄化装置によれば、触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力以下になった時に触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させる際に、単位時間毎
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
の触媒装置の温度と設定温度との温度差が正である時には触媒装置のＮＯＸ吸着能力が低下し、この温度差が大きいほど触媒装置の単位時間当たりのＮＯＸ吸着能力の低下量は大きくなるために、この温度差の積算値が設定積算値となった時に触媒装置のＮＯＸ吸着能力が前記設定能力に低下したと判断するようになっている。それにより、ＮＯＸ吸着能力が設定能力に低下したことを比較的正確に判断することができる。
本発明による請求項５に記載の内燃機関の排気浄化装置によれば、請求項３又は４に記載の内燃機関の排気浄化装置において、触媒装置のＮＯＸ吸着能力が設定能力となった時に他の要求により触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとすることができない時には、他の要求が無くなって触媒装置へ流入する排気ガス空燃比をリッチとする場合に、リッチとする時間を延長したり、より小さなリッチ空燃比としたりする等して、予め定めた量より多くの還元物質を触媒装置へ流入させるようにし、それにより、触媒装置へ流入する排気ガスの空燃比がリッチとされるまでに銀の固溶が進行してＮＯＸ吸着能力がさらに低下するが、より多くの還元物質によって十分な量の銀が固溶から回復され、ＮＯＸ吸着能力を十分に回復させることができる。
図面の簡単な説明
図１  本発明による内燃機関の排気浄化装置を示す概略図である。
図２  ＮＯＸ触媒装置における銀の固溶を説明するための図であり、（Ａ）は固溶前を示し、（Ｂ）は固溶後を示している。
図３  本発明による排気浄化装置において実施されるＮＯＸ触媒装置のＮＯＸ吸着能力を回復させるためのフローチャートである。
【国際調査報告】
2011080845.tif 000007
2011080845.tif 000008
2011080845.tif 000009
2011080845.tif 000010